專利名稱：一種公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種對公路隧道的照明、環(huán)境狀況進(jìn)行監(jiān)控的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著公路總里程的不斷增加伴隨著公路的隧道總量也在逐步增加，實(shí)時(shí)掌握隧道內(nèi)的通風(fēng)照明、通行狀況、逃生施救等是公路養(yǎng)護(hù)工作的組成部分。但在已建成運(yùn)行的國、省公路隧道中，通常都以手動或人工的方式進(jìn)行調(diào)控，很多隧道都是以設(shè)定時(shí)序手段控制照明回路和定向送風(fēng)，既不考慮按需照明也不會因洞內(nèi)萬一遇火災(zāi)在第一時(shí)間自動改變風(fēng)機(jī)的出風(fēng)方向，逃生施救的功能很難發(fā)揮作用。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，監(jiān)測系統(tǒng)在工業(yè)領(lǐng)域中扮演著越來越重要的角色。從前在工業(yè)領(lǐng)域大多采用基于有線的監(jiān)測方式，主要是針對生產(chǎn)過程分布范圍不大，相距不遠(yuǎn)的場合，這些系統(tǒng)大多采用RS-232，RS-485或有線MODEM的通信方式，雖然經(jīng)濟(jì)實(shí)用，但是采用有線的數(shù)據(jù)傳輸方式，在很大程度上限制了應(yīng)用場合的拓展。特別是公路隧道相距遙遠(yuǎn)，可達(dá)幾十，幾百甚至上千公里，公路管理部門要對相距遙遠(yuǎn)的隧道內(nèi)情況進(jìn)行監(jiān)測，如果還是沿用有線的監(jiān)測方式，則在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都是不足取的。顯然，有線方式已顯得力不從心，必須采用專門的措施來克服相距遙遠(yuǎn)造成的困難，所以基于無線的監(jiān)測系統(tǒng)的需求就日益突出了。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測公路隧道內(nèi)運(yùn)行狀況、能根據(jù)車輛通行情況調(diào)整隧道內(nèi)照明，且在發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)能夠通過風(fēng)機(jī)改變風(fēng)向來輔助施救的公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型之目的，采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括有通過無線信號進(jìn)行通信的計(jì)算機(jī)和嵌入式控制系統(tǒng)，所述的嵌入式控制系統(tǒng)包括有分別設(shè)置在隧道兩端洞口處的主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)，輔控系統(tǒng)與主控系統(tǒng)通過線路電聯(lián)接；隧道兩端洞口外設(shè)置有車輛檢測器和自然光跟蹤器，主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)分別與相應(yīng)洞口處的車輛檢測器、自然光跟蹤器電聯(lián)接；隧道內(nèi)設(shè)置有與主控系統(tǒng)電聯(lián)接的照明燈、電子車道指示牌、一氧化碳檢測器和風(fēng)機(jī)；隧道內(nèi)靠近輔控系統(tǒng)一側(cè)的照明燈則與輔控系統(tǒng)電聯(lián)接；主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)根據(jù)車輛檢測器獲得是否有車輛經(jīng)過隧道的信號，從而控制照明燈的照度強(qiáng)弱，并根據(jù)自然光跟蹤器獲得自然光強(qiáng)度信息，從而進(jìn)一步控制了照明燈的照度正比于自然光強(qiáng)度；主控系統(tǒng)根據(jù)一氧化碳檢測器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制風(fēng)機(jī)的吹動方向和轉(zhuǎn)速。作為優(yōu)選方案所述的嵌入式控制系統(tǒng)通過GPRS模塊接入GPRS網(wǎng)絡(luò)，再轉(zhuǎn)接入Internet網(wǎng)絡(luò)與中心服務(wù)器通信，所述的計(jì)算機(jī)也通過Internet網(wǎng)絡(luò)與中心服務(wù)器通信實(shí)現(xiàn)對嵌入式控制系統(tǒng)的監(jiān)控。[0007]作為優(yōu)選方案所述的隧道內(nèi)還設(shè)置有消防噴淋系統(tǒng)，消防噴淋系統(tǒng)的水泵和防水電磁閥與主控系統(tǒng)電聯(lián)接，主控系統(tǒng)根據(jù)一氧化碳檢測器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制消防噴淋系統(tǒng)工作。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型的有益效果是由于所述的主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)能夠根據(jù)車輛檢測器獲得是否有車輛經(jīng)過隧道的信號，從而控制照明燈照度的強(qiáng)弱，在沒有車輛經(jīng)過隧道時(shí)節(jié)約電能。另外，主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)能夠根據(jù)自然光跟蹤器獲得自然光強(qiáng)度信息，從而進(jìn)一步控制照明燈的照度與自然光的強(qiáng)度成正比，即根據(jù)隧道外自然光的強(qiáng)度正比調(diào)整照明燈的照度。此外，主控系統(tǒng)可根據(jù)一氧化碳檢測器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制風(fēng)機(jī)的吹動方向和轉(zhuǎn)速。即當(dāng)隧道內(nèi)一氧化碳濃度過高時(shí)，相應(yīng)地加大風(fēng)機(jī)的吹出風(fēng)速以排出一氧化碳，當(dāng)隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)或者氣體泄漏事故時(shí)，可根據(jù)火勢、隧道內(nèi)人員位置等具體因素，遠(yuǎn)程調(diào)整風(fēng)機(jī)的吹出風(fēng)風(fēng)向，保證隧道內(nèi)人員安全，降低事故造成的損失。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做一個(gè)詳細(xì)的說明。
實(shí)施例根據(jù)圖1和圖2所示，本實(shí)施例所述的一種公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括有通過無線信號進(jìn)行通信的計(jì)算機(jī)和嵌入式控制系統(tǒng)，所述的嵌入式控制系統(tǒng)包括有分別設(shè)置在隧道兩端洞口處的主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)，主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)可均為基于ARM為核心的嵌入式控制器。輔控系統(tǒng)與主控系統(tǒng)通過線路電聯(lián)接；隧道兩端洞口外設(shè)置有車輛檢測器和自然光跟蹤器，主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)分別與相應(yīng)洞口處的車輛檢測器、自然光跟蹤器電聯(lián)接；隧道內(nèi)設(shè)置有與主控系統(tǒng)電聯(lián)接的照明燈、電子車道指示牌、一氧化碳檢測器和風(fēng)機(jī)；隧道內(nèi)靠近輔控系統(tǒng)一側(cè)的照明燈則與輔控系統(tǒng)電聯(lián)接；主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)根據(jù)車輛檢測器獲得是否有車輛經(jīng)過隧道的信號，從而控制照明燈的照度強(qiáng)弱，并根據(jù)自然光跟蹤器獲得自然光強(qiáng)度信息，從而進(jìn)一步控制照明燈的照度正比于自然光強(qiáng)度；主控系統(tǒng)根據(jù)一氧化碳檢測器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制風(fēng)機(jī)的吹動方向和轉(zhuǎn)速。所述的嵌入式控制系統(tǒng)通過GPRS模塊接入GPRS網(wǎng)絡(luò)，再轉(zhuǎn)接入Internet網(wǎng)絡(luò)與中心服務(wù)器通信，所述的計(jì)算機(jī)也通過Internet網(wǎng)絡(luò)與中心服務(wù)器通信實(shí)現(xiàn)對嵌入式控制系統(tǒng)的監(jiān)控。計(jì)算機(jī)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼后以網(wǎng)頁形式展現(xiàn)，以直觀的方式查看隧道內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并可以發(fā)送指令至嵌入式控制系統(tǒng)從而控制各個(gè)設(shè)備狀態(tài)。監(jiān)視的內(nèi)容包括隧道的各個(gè)設(shè)備的供電回路，包括風(fēng)機(jī)、照明燈、電子車道指示牌、車流量、供電回路電流和自然光光強(qiáng)等，可遠(yuǎn)端控制的內(nèi)容包括照明燈回路切換、風(fēng)機(jī)的吹向、吹速和電子車道指示牌的指向等。[0015]隧道車流狀況及供電電流可以實(shí)時(shí)查看，并且按表格的形式以年、月、日的方式保存，能夠打印，保存期限為5年。隧道供電電流不僅可以實(shí)時(shí)查看并通過內(nèi)部設(shè)定程序換算成KWh，當(dāng)日的用電量以電度表的形式在能源管理網(wǎng)頁上顯示。計(jì)算機(jī)可通過中心服務(wù)器實(shí)時(shí)監(jiān)控多個(gè)隧道，大大減少了管理隧道所需的人員數(shù)量；且系統(tǒng)可集群管理，具有完善的用戶權(quán)限系統(tǒng)，依據(jù)權(quán)限分配，用戶分別可以添加、修改和刪除隧道，并指定用戶可以訪問的隧道并授予查看或控制權(quán)限。權(quán)限分級管理，上級權(quán)限可以對下級權(quán)限進(jìn)行二次授權(quán)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)頁界面上的隧道界面分為地圖列表導(dǎo)航進(jìn)入和百度地圖直接定位進(jìn)入兩種途徑。用戶依據(jù)權(quán)限，登錄后默認(rèn)顯示所有具有訪問權(quán)限的隧道列表，然后可根據(jù)上述途徑篩選定位到具體的隧道。單個(gè)隧道的監(jiān)控和管理界面，針對不同的傳感器項(xiàng)目以嵌入式標(biāo)簽子頁面進(jìn)行分類顯示，顯示的圖形形象直觀，數(shù)據(jù)易讀，控制開關(guān)便攜易理解。計(jì)算機(jī)上還可設(shè)定監(jiān)控項(xiàng)目的報(bào)警規(guī)則和觸發(fā)閥值，對觸發(fā)報(bào)警條件的事件對指定用戶進(jìn)行優(yōu)先彈出警示提示，在指定用戶網(wǎng)頁上彈出可閃爍的報(bào)警燈和報(bào)警聲。報(bào)警全局生效，只要用戶登錄系統(tǒng)，不論停留在哪個(gè)頁面均能收到報(bào)警信息。報(bào)警系統(tǒng)融合用戶權(quán)限，對有權(quán)限管理該隧道的用戶同時(shí)彈出。所述的隧道內(nèi)還設(shè)置有消防噴淋系統(tǒng)，消防噴淋系統(tǒng)的水泵和防水電磁閥與主控系統(tǒng)電聯(lián)接，主控系統(tǒng)根據(jù)一氧化碳檢測器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制消防噴淋系統(tǒng)工作。該監(jiān)控系統(tǒng)工作時(shí)，嵌入式控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測自然光跟蹤器、一氧化碳檢測器、隧道電能使用狀況和車輛檢測器發(fā)出的信號。當(dāng)車輛檢測器檢測到有車輛即將駛?cè)胨淼罆r(shí)，嵌入式控制系統(tǒng)依據(jù)隧道外自然光亮度自動匹配隧道內(nèi)照明燈有車狀態(tài)的照度，即當(dāng)隧道外處于晴天狀態(tài)，隧道內(nèi)照明燈處于最亮狀態(tài)；當(dāng)隧道外處于多云或陰雨天氣，隧道內(nèi)照明燈處于次亮或較暗狀態(tài)。當(dāng)車輛檢測器檢測到隧道無車狀態(tài)時(shí)，隧道內(nèi)照明燈保持隧道非機(jī)動車和行人通行的照度。這樣可最大限度地節(jié)約照明燈耗費(fèi)的電能。當(dāng)一氧化碳檢測器未檢測到一氧化碳或者一氧化碳濃度較低時(shí)，風(fēng)機(jī)關(guān)閉或者低速運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)一氧化碳濃度升高時(shí)，風(fēng)機(jī)隨之加速運(yùn)轉(zhuǎn)以及時(shí)排除隧道內(nèi)的一氧化碳。當(dāng)隧道內(nèi)有火災(zāi)事故發(fā)生時(shí)，一氧化碳檢測器檢測到較高濃度的一氧化碳，則信號傳輸至計(jì)算機(jī)發(fā)出報(bào)警，此時(shí)可以人工介入操作，通過調(diào)整風(fēng)機(jī)的吹向和風(fēng)速，使燃燒產(chǎn)生的煙霧往隧道內(nèi)無人的一端吹出，方便隧道內(nèi)人員的逃生施救。隧道內(nèi)還可設(shè)置煙霧檢測器、攝像頭等監(jiān)測火災(zāi)情況，在適當(dāng)時(shí)間啟動消防噴淋系統(tǒng)撲滅燃火。
權(quán)利要求1.一種公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于包括有通過無線信號進(jìn)行通信的計(jì)算機(jī)和嵌入式控制系統(tǒng)，所述的嵌入式控制系統(tǒng)包括有分別設(shè)置在隧道兩端洞口處的主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)，輔控系統(tǒng)與主控系統(tǒng)通過線路電聯(lián)接；隧道兩端洞口外設(shè)置有車輛檢測器和自然光跟蹤器，主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)分別與相應(yīng)洞口處的車輛檢測器、自然光跟蹤器電聯(lián)接；隧道內(nèi)設(shè)置有與主控系統(tǒng)電聯(lián)接的照明燈、電子車道指示牌、一氧化碳檢測器和風(fēng)機(jī)；隧道內(nèi)靠近輔控系統(tǒng)一側(cè)的照明燈則與輔控系統(tǒng)電聯(lián)接；主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)根據(jù)車輛檢測器獲得是否有車輛經(jīng)過隧道的信號，從而控制照明燈的照度強(qiáng)弱，并根據(jù)自然光跟蹤器獲得自然光強(qiáng)度信息，從而進(jìn)一步控制了照明燈的照度正比于自然光強(qiáng)度；主控系統(tǒng)根據(jù)一氧化碳檢測器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制風(fēng)機(jī)的吹動方向和轉(zhuǎn)速。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的嵌入式控制系統(tǒng)通過GPRS模塊接入GPRS網(wǎng)絡(luò)，再轉(zhuǎn)接入Internet網(wǎng)絡(luò)與中心服務(wù)器通信，所述的計(jì)算機(jī)也通過Internet網(wǎng)絡(luò)與中心服務(wù)器通信實(shí)現(xiàn)對嵌入式控制系統(tǒng)的監(jiān)控。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的隧道內(nèi)還設(shè)置有消防噴淋系統(tǒng)，消防噴淋系統(tǒng)的水泵和防水電磁閥與主控系統(tǒng)電聯(lián)接，主控系統(tǒng)根據(jù)一氧化碳檢測器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制消防噴淋系統(tǒng)工作。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其關(guān)鍵在于隧道內(nèi)設(shè)置有與主控系統(tǒng)電聯(lián)接的照明燈、電子車道指示牌、一氧化碳檢測器和風(fēng)機(jī)；隧道內(nèi)靠近輔控系統(tǒng)一側(cè)的照明燈則與輔控系統(tǒng)電聯(lián)接；主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)根據(jù)車輛檢測器獲得是否有車輛經(jīng)過隧道的信號，從而控制照明燈的照度強(qiáng)弱，并根據(jù)自然光跟蹤器獲得自然光強(qiáng)度信息，從而控制照明燈的照度正比于自然光強(qiáng)度；主控系統(tǒng)根據(jù)一氧化碳檢測器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制風(fēng)機(jī)的吹動方向和轉(zhuǎn)速。即當(dāng)隧道內(nèi)一氧化碳濃度過高時(shí)，相應(yīng)地加大風(fēng)機(jī)的吹出風(fēng)速以排出一氧化碳，當(dāng)隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)或者氣體泄漏事故時(shí)，可遠(yuǎn)程調(diào)整風(fēng)機(jī)的吹出風(fēng)風(fēng)向，保證隧道內(nèi)人員安全，降低事故造成的損失。
文檔編號G05B19/418GK202904334SQ20122052897
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月16日
發(fā)明者王長華, 諸葛申, 李承廣, 周家鵬, 葉承松, 周洪強(qiáng), 嚴(yán)勇 申請人:麗水市海威光控科技有限公司